买PCIe 3.0还是PCIe 4.0 SSD,别让预算影响你的判断

2021年2月20日 09 : 17

近日,内存缺货涨价的消息甚嚣尘上,并且有机构预测未来几年都不会见到内存白菜价了。相比之下,NAND Flash领域则没有那么紧张。但是,因为厂商之间的竞争越来越激烈,不仅在投资扩产上你追我赶,对于容量更高、成本更低的先进制程推进更是毫不含糊。也正因为如此,2021年的SSD市场也将有更大的变化。如果有装机需求,到底该怎么选SSD,可能是大家正在思考的问题。

纵观性价比,PCIe 3.0 SSD仍是选购主流

对于大多数用户来说,目前的核心硬件平台性能是处于过剩状态的。为了实现更高效率的应用,很多人会愿意升级内存或者硬盘。如今内存价格已经开始上涨,SSD则较为合适,有预算的话,可以升级一款性能不错的SSD,当系统盘或者从盘均可。从性价比而言,PCIe 3.0 SSD依然是主流。

这几年,固态硬盘发展迅猛,NVMe M.2 SSD性能直逼PCIe 3.0 x4总线极致性能,PCIe 4.0平台的出现正好解决这一问题。但是要想实现PCIe 4.0满速,你可能需要升级CPU、主板,整套平台下来价格不菲,所以大多数用户依然考虑选购PCIe3.0 SSD,至少不用更换平台,可以有效控制预算。

买PCIe 3.0还是PCIe 4.0 SSD,别让预算影响你的判断

从性能上来讲,目前PCIe 3.0 SSD已经能够满足大多数用户的数据传输需求。旗舰级PCIe 3.0 SSD超过3500MB/s读写速度,不管是玩游戏还是日常工作,都能轻松胜任。即使你选购的是入门级PCIe 3.0 SSD,2000MB/s左右读写速度,也远远超过SATA3.0 SSD、机械硬盘的速度,效率提升也是相当明显的。

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PCIe4.0 SSD是种子选手,高端平台买它不亏

很显然,PCIe 3.0 SSD能够满足大部分用户在日常工作、娱乐影音以及游戏加载过程中的需求。但是,一旦你尝试过PCIe 4.0 SSD到底有多香,就知道为何AMD芯片组高端平台都配备了PCIe 4.0 SSD插槽了。

我们都知道,消费级桌面处理器的CPU直连PCIe通道非常有限,以目前主流的处理器来看,即便是Intel十代酷睿旗舰i9 10900K目前也只有16条直出PCIe通道。在有限的PCIe通道数下,多设备连接速度会有所降低,多个高性能PCIe设备连接时无法发挥全部的性能。也就是说,即使你的主板最高能提供24条PCIe通道,但由于和处理器的通信带宽只有PCIe3.0×4,当多个高速传输的设备同时运行时,受带宽限制并不能真正达到全速。用了PCIe4.0平台就不一样了。

买PCIe 3.0还是PCIe 4.0 SSD,别让预算影响你的判断

AMD第三代锐龙平台不但提供了PCIe4.0,同时还多提供4条用于NVMe的通道

在AMD第三代锐龙平台中,首先处理器就提供了20条PCIe4.0通道,对应在B550和X570主板上,则可以直接划分为用于显卡的PCIe4.0×16直连和用于NVMe的PCIe4.0×4直连,在单条NVMe的情况下,存储不必为了跑满速而去抢占显卡的通道。同时,AMD第三代锐龙处理器和主板(B550/X570)芯片组的通信带宽同样也升级到了PCIe4.0×4,可以提供16GB/s的带宽,能更好的满足多个高速设备同时工作时的带宽需求。

如今,B550/X570主板可以将处理器的PCIe4.0通道划分至NVMe,从而在B550主板上实现多个PCIe4.0的M.2接口,用户还可以组建M.2 SSD的RAID0,实现更快的传输速度。所以我们也利用这个特性进行了PCIe4.0的RAID0测试。编辑在B550主板(3个PCIe 4.0 ×4 M.2插槽)上选用第一代PCIe 4.0 SSD(标称速度5GB/s读写)进行了实际测试,连续读写均可突破12000MB/s,这个性能表现可以说是非常恐怖了。到底这样的速度能实现怎样的传输效果呢?

买PCIe 3.0还是PCIe 4.0 SSD,别让预算影响你的判断

我们知道,第三代锐龙处理器在多线程性能方面表现强劲,已经成为目前专业创意工作者的首选平台,高性能的处理器搭配读写更快的PCIe4.0 NVMe SSD,可以极大的加快工程素材的拷贝和载入时间,明显改善使用体验和工作效率。譬如在摄像机拍摄8K RAW格式下,几秒钟的视频素材就已经达到按GB计算的容量,这给素材的拷贝和载入都提出了更大的要求。使用PCIe4.0 NVMe SSD来完成视频素材的拷贝以及渲染输出存储,能够极大的减少素材的拷贝载入时间,同时节省渲染存储时间,提高工作效率。

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另外,在2020年第四季度,采用三星全新Elpis主控的980PRO系列以及闪迪自研PCIe 4.0 主控的WD_BLACK SN850系列SSD已经上市,4K吞吐量更快,应对大量零散文件传输时可以保持高效。同时,三星980PRO有118GB动态缓存空间,而WD_BLACK SN850提供250GB动态缓存空间,在这个空间范围内可维持稳定速度,SSD的综合性能再次攀升一个台阶,在实际应用中有着更为出色的表现。

买PCIe 3.0还是PCIe 4.0 SSD,别让预算影响你的判断

可能有人觉得目前PCIe 4.0 SSD价格太贵了。很显然,一分价钱一分货,强劲的性能带来的效率提升,只有试过了才知道。如今AMD第三代锐龙处理器已经全面支持PCIe 4.0,Intel也正在慢慢跟上,比如此前发布的数据中心级SSD P7-P5500/P5600,以及面向轻薄本的Tiger Lake 11代酷睿,桌面级CPU也将于今年3月正式发布的同样隶属于11代酷睿的Rocket Lake,也会首次加入PCIe 4.0。也就是说,Intel也将支持PCIe 4.0 SSD。如果你现在购买PCIe 4.0 SSD再也不用担心换平台导致无法实现传输满速了。

SSD新品计划频出,长远来看价格将走低

就目前SSD市场发展情况来看,长远价格还将持续走低。去年底,美光、SK海力士相继宣布成功研发176层3D NAND,其中,美光更是率先实现批量生产。众所周知,3D NAND的堆叠层数越高,容量越高,成本竞争力就越强。2020年Flash原厂主要是扩大9x层3D NAND在市场上的普及,同时三星1XX层、西部数据/铠侠112层、SK海力士128层、美光128层、英特尔144层3D NAND不断提高生产比重,并积极推动在SSD产品中的应用。

除了国际芯片大厂的积极推进,有消息称长江存储计划最早将于2021年年中试产第一批192层3D NAND闪存芯片。此外,计划到2021年下半年将存储芯片的月产量提高一倍,至10万片晶圆。也就是说,国产芯片也在奋起直追,甚至有了挑战领先地位的实力。由此可见,2021年的闪存市场将有更大的竞争,从而给消费者提供更具竞争力同时更符合价格预期的产品。

不仅如此,2020年12月,英特尔发布了最新144层QLC NAND,在容量密度上较96层QLC再度提升约50%,全面进入QLC 时代。除了英特尔,三星、美光也都相继推出了QLC NAND,再加上主控厂商美满电子、慧荣、群联等推出的SSD控制芯片基本全面支持3D TLC/QLC,已经有越来越多的QLC SSD陆续上市。另外,国科微GK2302V200主控系列全面适配国产的128层TLC/QLC闪存;去年4月,长江存储宣布128层QLC 3D闪存(X2-6070)研制成功,并已在多家主控厂商SSD等终端产品上通过验证。也就是说,2021年,将有更多更大容量的SSD蜂拥上市,到那时,市场价格一定会有很大的变化。

总结:买SSD,重视传输速度更重要

对于想要急着装机的用户而言,如果预算足够多,SSD建议一步到位。在多项测试中,PCIe 4.0 SSD比PCIe 3.0 SSD实际传输快了不止一倍,前期投入多,可以早买早享受。如果预算吃紧,建议尽可能选购速度更快的PCIe 3.0 SSD,它将在多项应用中提高效率,并且不会因为平台更换而造成性能短板,毕竟3500MB/s传输速度也不算差了。


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